JP2000049882A - Clock synchronization circuit - Google Patents

Clock synchronization circuit

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JP2000049882A
JP2000049882A JP10215724A JP21572498A JP2000049882A JP 2000049882 A JP2000049882 A JP 2000049882A JP 10215724 A JP10215724 A JP 10215724A JP 21572498 A JP21572498 A JP 21572498A JP 2000049882 A JP2000049882 A JP 2000049882A
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converter
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Eisaku Sasaki
英作 佐々木
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • H04L7/0334Processing of samples having at least three levels, e.g. soft decisions
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform a zero-cross detection system without the need of the double speed operation of an A/D converter. SOLUTION: Data for successive two symbols for which analog base band signals 101 are sampled by the sampling clock 102 of a modulation speed in an A/D converter 10 are held by shift registers 21 and 22, the data for the two symbols are added by an adder 23, the most significant bit is outputted and thus, the polarity of the data of the intermediate point of a sampling interval in the case of linearly interpolating the values of the two symbols is obtained. Then, by exclusive OR circuits 24 and 25 and a masking circuit 28, the phase information of the sampling clock 102 is extracted from the relation of the polarity of the data of the intermediate point and the polarity of the data of an original sampling point and outputted through an LPF 30 to a VCO 40 as an APC voltage 103.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタルマイク
ロ波通信方式に用いられる復調器のクロック同期回路に
関し、特に多値直交振幅変調方式の復調器のクロック同
期回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clock synchronization circuit for a demodulator used in a digital microwave communication system, and more particularly to a clock synchronization circuit for a multilevel quadrature amplitude modulation system.

【0002】[0002]

【従来の技術】有線および無線通信システムでは、変調
方式として直交振幅変調方式を用いた通信システムが用
いられている。そして、近年では、この直交振幅変調方
式を用いた通信システムにおける復調装置のディジタル
化が進められている。このような復調装置では受信信号
から抽出した情報によりクロックが再生され、そのクロ
ックを用いて受信信号をサンプリングしディジタル信号
に変換した後に復調の処理が行われている。従って、デ
ィジタル化された直交振幅変調方式の復調装置には、送
信側のクロックに同期したクロックを再生するためのク
ロック同期回路が必要となる。
2. Description of the Related Art Wired and wireless communication systems use a quadrature amplitude modulation system as a modulation system. In recent years, digitalization of a demodulation device in a communication system using the quadrature amplitude modulation scheme has been promoted. In such a demodulation device, a clock is reproduced based on information extracted from the received signal, and the demodulation process is performed after the received signal is sampled and converted into a digital signal using the clock. Therefore, a demodulation device of the digitized quadrature amplitude modulation system requires a clock synchronization circuit for reproducing a clock synchronized with a clock on the transmission side.

【0003】このようなクロック同期回路としてはゼロ
クロス検出方式が一般的であり、例えば特開平9−24
7229号公報に記載されている。従来のゼロクロス検
出方式は、A/D変換器に入力されたアナログベースバ
ンド信号を変調速度の2倍速でサンプリングしたデータ
を用い、ベースバンド信号がその振幅の中央値である0
をよぎる位相からサンプリングクロック位相の誤差情報
を抽出し、この誤差情報を用いてPLL(Phase
Locked Loop)を構成するものであった。以
下に従来のゼロクロス検出方式の動作原理について変調
方式がQPSK(Quadrature Phase
Shift Keying:直交PSK)の場合を例と
して用いて説明する。
As such a clock synchronization circuit, a zero-cross detection method is generally used.
No. 7229. A conventional zero-crossing detection method uses data obtained by sampling an analog baseband signal input to an A / D converter at twice the modulation speed, and the baseband signal is a median value of the amplitude of 0.
The error information of the sampling clock phase is extracted from the phase crossing the phase, and the PLL (Phase
Locked Loop). In the following, regarding the operation principle of the conventional zero-cross detection method, the modulation method is QPSK (Quadrature Phase).
Shift Keying (orthogonal PSK) will be described as an example.

【0004】図7は、従来のゼロクロス検出方式のクロ
ック位相検出回路のブロック図である。ここで、シンボ
ル周期をTsとし、変調周波数をfs(1/Ts)とす
る。
FIG. 7 is a block diagram of a clock phase detection circuit of a conventional zero-cross detection system. Here, the symbol period is Ts, and the modulation frequency is fs (1 / Ts).

【0005】この従来のクロック同期回路は、A/D変
換器110と、クロック位相検出器120と、ループフ
ィルタ(以下LPFと略す。)130と、電圧制御発振
器(以下VCOと略す。)140とから構成されてい
る。
This conventional clock synchronization circuit includes an A / D converter 110, a clock phase detector 120, a loop filter (hereinafter abbreviated as LPF) 130, and a voltage controlled oscillator (hereinafter abbreviated as VCO) 140. It is composed of

【0006】また、クロック位相検出器120は、フリ
ップフロップ回路(以下F/Fと略す。)51〜53
と、分周器60と、条件判定回路70とから構成されて
いる。LPF130は、条件判定回路70の出力を入力
とし、その雑音成分を抑圧することによりAPC(Au
tomatic Phase Control)電圧1
03を生成して出力している。VCO140は、APC
電圧103によって制御され、その周波数が変調周波数
fsの2倍であるサンプリングクロック202を生成し
て出力している。A/D変換器110は、サンプリング
クロック202でアナログベースバンド信号101をサ
ンプリングすることにより複数ビットのディジタル信号
に変換している。
The clock phase detector 120 includes flip-flop circuits (hereinafter abbreviated as F / F) 51 to 53.
, A frequency divider 60, and a condition determination circuit 70. The LPF 130 receives the output of the condition determination circuit 70 as an input, and suppresses the noise component of the input to output the APC (Au
tomatic Phase Control) Voltage 1
03 is generated and output. VCO140 is APC
It is controlled by the voltage 103 and generates and outputs a sampling clock 202 whose frequency is twice the modulation frequency fs. The A / D converter 110 converts the analog baseband signal 101 into a digital signal of a plurality of bits by sampling the analog baseband signal 101 with a sampling clock 202.

【0007】分周器60は、周波数2fsのサンプリン
グクロック202を1/2分周し、周波数fsの正相ク
ロックと周波数fsの逆相クロックを生成して出力して
いる。F/F51は、A/D変換器110から出力され
た複数ビットのディジタル信号のうちのMSB(Mos
t Significant Bit:最上位ビット)
をデータ入力とし、分周器60からの正相クロックをク
ロック入力として動作している。F/F52は、F/F
51の出力をデータ入力とし、分周器60からの正相ク
ロックをクロック入力として動作している。F/F53
は、A/D変換器110から出力された複数ビットのデ
ィジタル信号のうちのMSBをデータ入力とし、分周器
60からの逆相クロックをクロック入力として動作して
いる。
The frequency divider 60 divides the frequency of the sampling clock 202 having a frequency of 2 fs by 1 / and generates and outputs a normal phase clock having a frequency fs and a negative phase clock having a frequency fs. The F / F 51 outputs the MSB (Mos) of the multi-bit digital signal output from the A / D converter 110.
t Significant Bit: Most significant bit)
Are used as data inputs, and the in-phase clock from the frequency divider 60 is used as a clock input. F / F52 is F / F
The output of 51 is used as a data input and the positive-phase clock from the frequency divider 60 is used as a clock input. F / F53
Operates with the MSB of the digital signal of a plurality of bits output from the A / D converter 110 as a data input and the inverted phase clock from the frequency divider 60 as a clock input.

【0008】また、条件判定回路70は、図8に示すよ
うに、F/F91と、排他的論理和回路92、93と、
マスク回路128とから構成されている。マスク回路1
28は、論理積回路94と、F/F95とから構成され
ている。
As shown in FIG. 8, the condition determining circuit 70 includes an F / F 91, exclusive OR circuits 92 and 93,
And a mask circuit 128. Mask circuit 1
28 includes an AND circuit 94 and an F / F 95.

【0009】F/F91は、F/F53からの出力をデ
ータ入力とし、分周器60からの正相クロックをクロッ
ク入力として動作している。
The F / F 91 operates using an output from the F / F 53 as a data input and a positive-phase clock from the frequency divider 60 as a clock input.

【0010】排他的論理和回路92は、F/F91の出
力とF/F52の出力との間の排他的論理和演算を行な
い、その演算結果を出力している。排他的論理和回路9
3は、F/F52の出力とF/F51の反転出力との間
の排他的論理和演算を行ない、その演算結果を出力して
いる。
The exclusive OR circuit 92 performs an exclusive OR operation between the output of the F / F 91 and the output of the F / F 52, and outputs the operation result. Exclusive OR circuit 9
Numeral 3 performs an exclusive OR operation between the output of the F / F 52 and the inverted output of the F / F 51, and outputs the operation result.

【0011】論理積回路94は、排他的論理和回路93
の出力と、分周器60からの正相クロックとの間の論理
積を演算し、その演算結果を出力している。F/F95
は、排他的論理和回路92の出力をデータ入力とし、論
理積回路94の出力をクロック入力として動作してい
る。
The AND circuit 94 has an exclusive OR circuit 93.
And the logical product between the output of the frequency divider 60 and the positive-phase clock from the frequency divider 60, and outputs the result of the operation. F / F95
Operate with the output of the exclusive OR circuit 92 as the data input and the output of the AND circuit 94 as the clock input.

【0012】次に、この従来のクロック同期回路の動作
について説明する。
Next, the operation of the conventional clock synchronization circuit will be described.

【0013】周波数2fsのサンプリングクロック20
2は、分周器60で周波数fsの正相と逆相の2つのク
ロックに1/2分周される。そして、正相クロックで動
作するF/F51と逆相クロックで動作するF/F53
にはそれぞれTs/2間隔でサンプリングされたデータ
が入力され、3つのF/F51〜53にTs/2間隔の
3つの連続するサンプリング値が保持される。ここで保
持されるデータの時間的な関係は、古い順にF/F5
2、53、51となっている。
A sampling clock 20 having a frequency of 2 fs
2 is frequency-divided by the frequency divider 60 into two clocks of the normal phase and the negative phase of the frequency fs. An F / F 51 that operates with the normal phase clock and an F / F 53 that operates with the negative phase clock
, Data sampled at intervals of Ts / 2 are input, and three consecutive sampling values at intervals of Ts / 2 are held in three F / Fs 51 to 53. The temporal relationship of the data held here is F / F5 in chronological order.
The numbers are 2, 53 and 51.

【0014】図9は、A/D変換器110に入力される
アナログベースバンド信号101のアイパターンとサン
プリングクロック202の位相との関係を示す図であ
る。ここで、最適サンプリング位相であるアイの開口部
を位相0、それよりやや進んだ位相を+Δp、やや遅れ
た位相を−Δpとする。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the eye pattern of the analog baseband signal 101 input to the A / D converter 110 and the phase of the sampling clock 202. Here, it is assumed that the eye opening, which is the optimum sampling phase, is a phase 0, a phase slightly advanced therefrom is + Δp, and a phase slightly delayed is −Δp.

【0015】F/F51、52がアイ開口部のデータ
に、F/F53がアイ開口部の中間点にそれぞれ対応し
ているとする。F/F51と52の極性が逆になってい
る場合に限定すると、A/D変換器110に入力される
アナログベースバンド信号101は、間隔Tsの途中の
どこかの時点で振幅方向の中心値である0をよぎってい
ることになる。サンプリングクロック202の位相が+
Δpのとき、F/F51の極性がハイレベル(以下Hと
略す。)であるとF/F53の極性もHになり、F/F
51の極性がロウレベル(以下Lと略す。)であるとF
/F53の極性もLになる。つまり、F/F51と53
の極性は一致する。
It is assumed that the F / Fs 51 and 52 correspond to the data of the eye opening, and the F / F 53 corresponds to the middle point of the eye opening. If it is limited to the case where the polarities of the F / Fs 51 and 52 are reversed, the analog baseband signal 101 input to the A / D converter 110 has a central value in the amplitude direction at some point during the interval Ts. Is crossing 0. The phase of the sampling clock 202 is +
In the case of Δp, if the polarity of the F / F 51 is at a high level (hereinafter abbreviated as H), the polarity of the F / F 53 also becomes H, and the F / F
If the polarity of 51 is at a low level (hereinafter abbreviated as L), F
The polarity of / F53 also becomes L. That is, F / Fs 51 and 53
Have the same polarity.

【0016】サンプリングクロック202の位相が−Δ
pのとき、F/F51の極性がHであるとF/F53の
極性はLになり、F/F51の極性がLであるとF/F
53の極性はHになる。つまり、F/F51と53の極
性は逆になる。位相がLのときは、F/F53のLとH
の確率は50%であるため、F/F51と53の極性は
50%の確率で一致する。
The phase of the sampling clock 202 is -Δ
At the time of p, when the polarity of the F / F 51 is H, the polarity of the F / F 53 becomes L, and when the polarity of the F / F 51 is L, the F / F
The polarity of 53 becomes H. That is, the polarities of the F / Fs 51 and 53 are reversed. When the phase is L, L and H of the F / F 53
Is 50%, the polarities of the F / Fs 51 and 53 match with a probability of 50%.

【0017】以上をまとめると、正相クロックでサンプ
リングしたF/F51、52の極性が逆のときのF/F
51と逆相クロックでサンプリングしたF/F53の極
性の一致不一致は、サンプリングクロック202の位相
情報となる。そしてこの位相情報によりサンプリングク
ロック202の位相を制御すれば、分周器60で得られ
た正相クロックが最適サンプリング位相となるように制
御されることになる。
In summary, the F / Fs 51 and 52 sampled with the normal phase clock when the polarities are opposite are shown.
The match / mismatch of the polarities of the F / F 53 sampled with the clock 51 and the antiphase clock becomes the phase information of the sampling clock 202. If the phase of the sampling clock 202 is controlled based on the phase information, the normal phase clock obtained by the frequency divider 60 is controlled so as to have the optimum sampling phase.

【0018】条件判定回路70は、以上の条件を検出し
位相情報を出力するための回路である。ここで、位相情
報としてはF/F52とF/F53の極性の関係を使用
することもできるが、この場合位相情報の極性が反転す
る。
The condition determination circuit 70 is a circuit for detecting the above conditions and outputting phase information. Here, as the phase information, the relationship between the polarities of the F / F 52 and the F / F 53 can be used, but in this case, the polarity of the phase information is inverted.

【0019】なお復調器の出力である周波数fsのデー
タは、分周器60の出力の正相クロックが常にアイの開
口部に対応しているため、A/D変換器110の出力で
ある倍速サンプリングされたデータを周波数fsの正相
クロックで間引くことにより得られる。
The data of the frequency fs, which is the output of the demodulator, is the double-speed data, which is the output of the A / D converter 110, since the positive-phase clock output from the frequency divider 60 always corresponds to the eye opening. It is obtained by thinning out the sampled data with a positive-phase clock of frequency fs.

【0020】以上がゼロクロス検出方式の動作原理であ
る。ここでは、QPSKのC/Nが良い状態での動作に
ついて説明したが、このクロック同期方式はA/D変換
器に入力されるアナログベースバンド信号に雑音成分が
含まれている場合でも、多値QAM(Quadratu
re Amplitued Modulation)の
場合でも同様に使用することが可能である。
The above is the operating principle of the zero-cross detection method. Here, the operation in the state where the C / N of the QPSK is good has been described. However, this clock synchronization method is a multi-valued signal even when the analog baseband signal input to the A / D converter includes a noise component. QAM (Quadratu
In the case of re-Amplified Modulation, it can be used similarly.

【0021】しかしながらゼロクロス検出方式ではTs
/2間隔のサンプリング値から位相情報を得るため、従
来はA/D変換器を倍速で動作させていた。
However, in the zero-cross detection method, Ts
Conventionally, the A / D converter was operated at double speed in order to obtain phase information from the sampling values at the interval of / 2.

【0022】またゼロクロス検出方式ではクロック位相
情報源として搬送波同期後のデータを使用するため、搬
送波同期をディジタル信号処理により行なう準同期検波
方式にゼロクロス検出方式を適用する場合、搬送波同期
のための無限移相器(以下EPS(Endless P
hase Shifter)と略す。)をはじめ、搬送
波同期したデータを得られるまでに通過するすべての回
路もまた倍速動作が要求される。
In the zero-cross detection method, data after carrier wave synchronization is used as a clock phase information source. Therefore, when the zero-cross detection method is applied to a quasi-synchronous detection method in which carrier synchronization is performed by digital signal processing, an infinite signal for carrier wave synchronization is used. Phase shifter (hereinafter referred to as EPS (Endless P)
abbreviated as H. shifter). ), All the circuits that pass before data synchronized with the carrier can be obtained also require double speed operation.

【0023】このようにゼロクロス検出方式のクロック
同期方式には、高速動作可能な高価なデバイスが要求さ
れ、消費電力も大きくなる。そのため、コスト低減や高
速の変調速度の装置への適用、消費電力の低減が困難で
あった。
As described above, the clock synchronization system of the zero-cross detection system requires an expensive device that can operate at high speed, and consumes a large amount of power. For this reason, it has been difficult to reduce the cost, apply to a device with a high modulation speed, and reduce the power consumption.

【0024】[0024]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のクロッ
ク同期回路では、ゼロクロス検出方式を用いた場合にA
/D変換器の倍速動作が必要となるという問題点があっ
た。
In the above-mentioned conventional clock synchronous circuit, when the zero-crossing detection method is used, A
There is a problem that the double speed operation of the / D converter is required.

【0025】本発明の目的は、A/D変換器の倍速動作
を必要とせずにゼロクロス検出方式を行うことができる
クロック同期回路を提供することである。
An object of the present invention is to provide a clock synchronous circuit capable of performing a zero-cross detection method without requiring a double speed operation of an A / D converter.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のクロック同期回路は、アナログベースバン
ド信号を、シンボル周期と同じ周期のサンプリングクロ
ックでサンプリングしてディジタル信号に変換するA/
D変換器と、前記A/D変換器により変換されたディジ
タル信号のうちの1シンボル分のデータを保持する第1
のシフトレジスタと、前記第1のシフトレジスタから出
力された1シンボル分のデータを保持する第2のシフト
レジスタと、前記第1のシストレジスタの出力と前記第
2のシフトレジスタの出力とを加算し、該演算結果の最
上位ビットを出力している加算器と、前記加算器から出
力された信号と、前記第1のシフトレジスタの最上位ビ
ットとの排他的論理和を演算し、該演算結果を出力して
いる第1の排他的論理和回路と、前記第1のシフトレジ
スタの最上位ビットと前記第2のシフトレジスタの最上
位ビットの排他的論理和を演算し、該演算結果を出力し
ている第2の排他的論理和回路回路と、前記第1の排他
的論理和回路の出力をデータ入力とし、前記第2の排他
的論理和回路の出力の論理に従い前記データ入力を出力
するか前の状態を保持するか決定するマスク回路とから
構成されるクロック位相検出器と、前記クロック位相検
出器からの出力を入力とし、その雑音成分を抑圧するこ
とによりAPC電圧を生成して出力しているループフィ
ルタと、前記APC電圧によりその発振周波数が制御さ
れる前記サンプリングクロックを前記A/D変換器に出
力している電圧制御発振器とを有している。
In order to achieve the above object, a clock synchronization circuit according to the present invention provides an A / D converter for sampling an analog baseband signal with a sampling clock having the same cycle as a symbol cycle and converting the analog baseband signal into a digital signal.
A first D / A converter for holding data for one symbol of the digital signal converted by the A / D converter;
, A second shift register holding one symbol data output from the first shift register, and adding the output of the first cyst register and the output of the second shift register. Calculating an exclusive OR of the adder outputting the most significant bit of the operation result, the signal output from the adder, and the most significant bit of the first shift register; A first exclusive-OR circuit outputting a result, an exclusive-OR operation of the most significant bit of the first shift register and the most significant bit of the second shift register, and calculating the result of the computation. The output of the second exclusive-OR circuit and the output of the first exclusive-OR circuit are used as data inputs, and the data input is output in accordance with the logic of the output of the second exclusive-OR circuit. Or the previous state A clock phase detector comprising a mask circuit for determining whether to hold the signal, and a loop filter which receives an output from the clock phase detector as an input, and generates and outputs an APC voltage by suppressing its noise component. And a voltage-controlled oscillator that outputs the sampling clock whose oscillation frequency is controlled by the APC voltage to the A / D converter.

【0027】また、本発明の他のクロック同期回路は、
前記マスク回路が、前記電圧制御発振器から出力された
サンプリングクロックと前記第2の排他的論理和回路の
出力との論理積を演算し、該演算結果を出力している論
理積回路と、前記第1の排他的論理和回路の出力をデー
タ入力とし、前記論理積回路の出力をクロック入力と
し、前記クロック位相情報を出力しているフリップフロ
ップ回路とから構成されている。
Further, another clock synchronization circuit according to the present invention comprises:
An AND circuit that performs an AND operation on the sampling clock output from the voltage controlled oscillator and an output of the second exclusive OR circuit, and outputs the operation result; The exclusive-OR circuit has a data input, an output of the AND circuit has a clock input, and a flip-flop circuit that outputs the clock phase information.

【0028】本発明は、A/D変換器でアナログベース
バンド信号を変調速度のサンプリングクロックでサンプ
リングした連続する2シンボル分のデータを第1と第2
のシフトレジスタにより保持し、この2シンボル分のデ
ータを加算器により加算してその最上位ビットを出力す
ることにより2シンボルの値を直線補間した場合のサン
プリング間隔の中間点のデータの極性を求め、その中間
点のデータの極性と元のサンプリング点のデータの極性
の関係からサンプリングクロックの位相情報を抽出する
ようにしたものである。したがって、A/D変換器の倍
速動作を必要とせずにゼロクロス検出方式を行うことが
できる。
According to the present invention, two consecutive symbols of data obtained by sampling an analog baseband signal with a sampling clock having a modulation rate by an A / D converter are converted into first and second symbols.
The data of two symbols are added by an adder and the most significant bit is output, thereby obtaining the polarity of the data at the middle point of the sampling interval when the value of two symbols is linearly interpolated. The phase information of the sampling clock is extracted from the relationship between the polarity of the data at the intermediate point and the polarity of the data at the original sampling point. Therefore, the zero-cross detection method can be performed without requiring the double speed operation of the A / D converter.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0030】(第1の実施形態)図1はQPSKを用い
た復調装置のブロック図、図2は本発明の第1の実施形
態のクロック同期回路の構成を示したブロック図であ
る。
(First Embodiment) FIG. 1 is a block diagram of a demodulator using QPSK, and FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a clock synchronization circuit according to a first embodiment of the present invention.

【0031】図1の復調器は、アナログ乗算器11、3
1と、ローパスフィルタ(以下LPFと略す。)12、
32と、A/D変換器10、33と、VCO40、54
と、移相器50と、制御部56とから構成されている。
The demodulator of FIG. 1 includes analog multipliers 11 and 3
1, a low-pass filter (hereinafter abbreviated as LPF) 12,
32, A / D converters 10, 33, VCOs 40, 54
, A phase shifter 50, and a control unit 56.

【0032】図1の復調器は、直交変調された受信信号
を復調するためのものであるため、同相成分(以下I
(In−phase)成分と略す。)と直交成分(以下
Q(Quadrature:直交)成分と略す。)を生
成するための2系統の回路を有している。
Since the demodulator shown in FIG. 1 is for demodulating a quadrature-modulated received signal, an in-phase component (hereinafter referred to as I
Abbreviated as (In-phase) component. ) And quadrature components (hereinafter abbreviated as Q (Quadrature: quadrature) components).

【0033】VCO54は、制御部56によってその周
波数が制御されるローカルオッシレータを生成してい
る。移相器50は、VCO54からのローカルオッシレ
ータの位相をπ/2だけ移相して出力している。
The VCO 54 generates a local oscillator whose frequency is controlled by the control unit 56. The phase shifter 50 shifts the phase of the local oscillator from the VCO 54 by π / 2 and outputs it.

【0034】アナログ乗算器11は、VCO54からの
ローカルオッシレータと受信信号との乗算を行なってい
る。LPF12は、乗算器11の出力のうちの低域成分
のみを通過させ、アナログベースバンド信号101とし
て出力している。
The analog multiplier 11 multiplies the local oscillator from the VCO 54 by the received signal. The LPF 12 passes only the low-frequency component of the output of the multiplier 11 and outputs the analog baseband signal 101.

【0035】アナログ乗算器31は、移相器50によっ
て移相されたローカルオッシレータと受信信号との間の
乗算を行なっている。LPF32は、乗算器31の出力
のうちの低域成分のみを通過させ、アナログベースバン
ド信号として出力している。
The analog multiplier 31 performs multiplication between the received signal and the local oscillator shifted in phase by the phase shifter 50. The LPF 32 passes only the low-frequency component of the output of the multiplier 31 and outputs the same as an analog baseband signal.

【0036】VCO40は、制御部56から出力される
APC電圧103によって制御され、周波数fsのサン
プリングクロック102を生成して出力している。
The VCO 40 is controlled by an APC voltage 103 output from the control unit 56, and generates and outputs a sampling clock 102 having a frequency fs.

【0037】A/D変換器10は、アナログベースバン
ド信号101をサンプリングクロック102によりサン
プリングしてQ成分のディジタル信号として出力してい
る。A/D変換器33は、LPF32から出力されたア
ナログベースバンド信号101をサンプリングクロック
102によりサンプリングしてI成分のディジタル信号
として出力している。
The A / D converter 10 samples the analog baseband signal 101 by the sampling clock 102 and outputs it as a Q component digital signal. The A / D converter 33 samples the analog baseband signal 101 output from the LPF 32 by using the sampling clock 102 and outputs it as an I-component digital signal.

【0038】制御部56は、A/D変換器10から出力
されたQ成分のディジタル信号またはA/D変換器33
から出力されたI成分のディジタル信号から位相情報を
抽出し、VCO40によって生成されるサンプリングク
ロック102の周波数の制御を行なっている。また、制
御部56は、VCO54によって生成されるローカルオ
ッシレータの周波数の制御も行なっているが、本実施形
態の動作とは直接関係は無いためその説明は省略する。
The control unit 56 controls the digital signal of the Q component output from the A / D converter 10 or the A / D converter 33
The phase information is extracted from the I-component digital signal output from the VCO 40, and the frequency of the sampling clock 102 generated by the VCO 40 is controlled. The control unit 56 also controls the frequency of the local oscillator generated by the VCO 54, but has no direct relation to the operation of the present embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0039】LPF12は、乗算器11の出力のうちの
低域成分のみを通過させ、アナログベースバンド信号1
01として出力している。
The LPF 12 allows only the low-frequency component of the output of the multiplier 11 to pass, and
01 is output.

【0040】本実施形態のクロック同期回路は、図2に
示すように、A/D変換機10と、クロック位相検出器
20と、VCO40と、ループフィルタ(LPF)30
とから構成されている。ここで、クロック位相検出器2
0と、LPF30は制御部56の中に設けられているも
のである。
As shown in FIG. 2, the clock synchronization circuit according to the present embodiment includes an A / D converter 10, a clock phase detector 20, a VCO 40, and a loop filter (LPF) 30.
It is composed of Here, the clock phase detector 2
0 and the LPF 30 are provided in the control unit 56.

【0041】また、本実施形態では、Q成分のアナログ
ベースバンド信号101を用いてVCO40の制御を行
なっているクロック同期回路について説明するが、LP
F32から出力されるI成分のアナログベースバンド信
号を用いてVCO40の制御を行うクロック同期回路も
同様に構成することができる。
In this embodiment, a clock synchronous circuit that controls the VCO 40 using the analog baseband signal 101 of the Q component will be described.
A clock synchronization circuit that controls the VCO 40 using the analog baseband signal of the I component output from the F32 can be similarly configured.

【0042】クロック位相検出器20は、F/F21、
22と、加算器23と、排他的論理和回路24、25
と、マスク回路28とから構成されている。また、マス
ク回路28は、論理積回路26と、F/F27とから構
成されている。
The clock phase detector 20 has an F / F 21,
22, an adder 23, and exclusive OR circuits 24, 25
And a mask circuit 28. The mask circuit 28 includes an AND circuit 26 and an F / F 27.

【0043】F/F21は、周波数fsのサンプリング
クロック102で動作し、A/D変換器10の複数ビッ
トの出力を1シンボル分遅延させてから出力している。
F/F22は、周波数fsのサンプリングクロック10
2で動作し、F/F21の複数ビットの出力を1シンボ
ル分遅延させてから出力している。ここで、F/F2
1、22は、実際には複数のF/Fが並列に設けられて
いるものであり、シフトレジスタとしての動作を行なっ
ている。
The F / F 21 operates with the sampling clock 102 having the frequency fs, and outputs a plurality of bits of the A / D converter 10 after delaying it by one symbol.
The F / F 22 has a sampling clock 10 having a frequency fs.
2, the F / F 21 outputs a plurality of bits after delaying by one symbol. Here, F / F2
Reference numerals 1 and 22 are actually provided with a plurality of F / Fs in parallel, and operate as shift registers.

【0044】加算器23は、F/F21の複数ビットの
出力とF/F22の複数ビットの出力を加算し、その加
算結果のMSBを出力している。排他的論理和回路24
は、加算器23の出力とF/F21の出力のMSBとの
排他的論理和を演算し、その演算結果を出力している。
排他的論理和回路25は、F/F21の出力のMSB
と、F/F22の出力のMSBとの排他的論理和を演算
し、その演算結果を出力している。
The adder 23 adds the plurality of bits of the output of the F / F 21 and the plurality of bits of the output of the F / F 22 and outputs the MSB of the addition result. Exclusive OR circuit 24
Calculates the exclusive OR of the output of the adder 23 and the MSB of the output of the F / F 21 and outputs the calculation result.
The exclusive OR circuit 25 calculates the MSB of the output of the F / F 21.
And the exclusive OR of the output of the F / F 22 and the MSB, and outputs the operation result.

【0045】論理積回路26は、VCO40から出力さ
れたサンプリングクロック102と排他的論理和回路2
5の出力の論理積を演算し、その演算結果を出力してい
る。F/F27は、排他的論理和回路24の出力をデー
タ入力とし、論理積回路26の出力をクロック入力と
し、クロック位相情報を出力している。
The AND circuit 26 is connected to the sampling clock 102 output from the VCO 40 and the exclusive OR circuit 2.
The logical product of the outputs of Nos. 5 and 5 is calculated and the calculation result is output. The F / F 27 receives the output of the exclusive OR circuit 24 as a data input, receives the output of the AND circuit 26 as a clock input, and outputs clock phase information.

【0046】LPF30は、F/F27出力を入力とし
その雑音成分を抑圧することによりAPC電圧103を
生成してVCO40に出力している。ここで、LPF3
0はアナログ回路でもディジタル回路でも構成すること
ができるが、ディジタル回路で構成した場合、その出力
をD/A変換器でアナログ信号に変換してからVCO4
0に供給する。
The LPF 30 receives the output of the F / F 27 as input, generates an APC voltage 103 by suppressing its noise component, and outputs the generated APC voltage 103 to the VCO 40. Here, LPF3
0 can be constituted by either an analog circuit or a digital circuit. However, when the circuit is constituted by a digital circuit, its output is converted into an analog signal by a D / A converter and then the VCO 4
Supply 0.

【0047】このLPF30の具体的な構成例を図3を
参照して説明する。図3(a)はLPF30をアナログ
のラグリードフィルタで実現した場合を示していて、図
3(b)はLPF30をディジタル回路を用いて構成し
た場合を示している。
A specific configuration example of the LPF 30 will be described with reference to FIG. FIG. 3A shows a case where the LPF 30 is realized by an analog lag-lead filter, and FIG. 3B shows a case where the LPF 30 is configured using a digital circuit.

【0048】図3(a)のラグリードフィルタは、抵抗
61、63と、コンデンサ62とから構成されている。
The lag lead filter shown in FIG. 3A includes resistors 61 and 63 and a capacitor 62.

【0049】図3(b)で用いられたディジタル回路
は、ディジタル乗算器64、65と、ディジタル加算器
66、68と、F/F67とから構成されている。
The digital circuit used in FIG. 3B includes digital multipliers 64 and 65, digital adders 66 and 68, and an F / F 67.

【0050】ここで、図3(b)に示すα、βはLPF
30の特性を決定するパラメータである。どちらの場合
も、その帯域内の雑音成分を抑圧して出力している。サ
ンプリングクロック102を生成しているVCO40は
アナログ回路であるため、図3(b)に示したようにL
PF30をディジタル回路で構成した場合、ディジタル
回路の出力をD/A変換するためのD/A変換器69が
設けられている。
Here, α and β shown in FIG.
30 are parameters that determine the characteristics of the T.30. In both cases, noise components within the band are suppressed and output. Since the VCO 40 that generates the sampling clock 102 is an analog circuit, as shown in FIG.
When the PF 30 is constituted by a digital circuit, a D / A converter 69 for D / A converting the output of the digital circuit is provided.

【0051】次に、本実施形態のクロック同期回路の動
作について図面を参照して詳細に説明する。
Next, the operation of the clock synchronous circuit of the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

【0052】F/F21、22には、周波数fsのサン
プリングクロック102でサンプリングされたTs間隔
(Ts=1/fs)のデータが2シンボル分保持されて
いる。この2シンボルの値を加算器23で加算し、その
MSBを出力することにより、2シンボルを直線補間し
たデータの極性が得られる。加算結果そのものは補間値
の2倍になっているが、ここで必要なのはその極性だけ
のため、加算結果を1/2倍する、もしくは加算器23
の各入力を1/2倍する必要はない。
The F / Fs 21 and 22 hold two symbols of data at Ts intervals (Ts = 1 / fs) sampled by the sampling clock 102 having the frequency fs. By adding the values of the two symbols by the adder 23 and outputting the MSB, the polarity of data obtained by linearly interpolating the two symbols can be obtained. Although the addition result itself is twice as large as the interpolated value, only the polarity is required here.
Does not need to be multiplied by a factor of two.

【0053】排他的論理和回路25は、クロック位相を
検出するための条件判定を行なっており、F/F21、
22の出力が逆極性になっている波形を選択する。そし
て、排他的論理和回路24は、加算器23で得られた補
間値の極性とF/F21の極性の一致不一致を判定して
おり、排他的論理和回路24出力がクロック位相情報と
なる。
The exclusive OR circuit 25 makes a condition judgment for detecting the clock phase, and the F / F 21,
A waveform whose output at 22 has the opposite polarity is selected. Then, the exclusive OR circuit 24 determines whether the polarity of the interpolated value obtained by the adder 23 matches the polarity of the F / F 21 and the output of the exclusive OR circuit 24 becomes clock phase information.

【0054】論理積回路26とF/F27はマスク回路
28を構成しており、排他的論理和回路25の出力がH
の場合のみ排他的論理和回路24の出力をAPC値とし
て出力し、排他的論理和回路25の出力がLの場合はF
/F27は前の出力値を保持する。論理積回路26とF
/F27は以上の機能を実現するための一例であり、他
の回路構成によっても実現可能である。
The AND circuit 26 and the F / F 27 constitute a mask circuit 28, and the output of the exclusive OR circuit 25 is H
, The output of the exclusive OR circuit 24 is output as an APC value, and when the output of the exclusive OR circuit 25 is L, F
/ F27 holds the previous output value. AND circuit 26 and F
/ F27 is an example for realizing the above functions, and can be realized by other circuit configurations.

【0055】従来のクロック同期回路では、A/D変換
器で倍速サンプリングすることによりゼロクロス検出方
式でクロック同期を確立することができた。本実施形態
のクロック同期回路では、A/D変換器10は変調速度
と同じ速度のサンプリングしか行なっていないにもかか
わらず従来のクロック同期回路と同様にクロック同期を
確率することが可能である。この理由を変調方式がQP
SKの場合を例にとり以下に説明する。
In the conventional clock synchronization circuit, clock synchronization can be established by the zero-cross detection method by performing double-speed sampling with the A / D converter. In the clock synchronization circuit of the present embodiment, the A / D converter 10 can establish clock synchronization similarly to the conventional clock synchronization circuit, even though the A / D converter 10 performs only sampling at the same speed as the modulation speed. The reason is that the modulation method is QP
The case of SK will be described below as an example.

【0056】ゼロクロス検出方式では、Ts間隔の2つ
のサンプリングデータの極性が異なるという条件が必要
であるため、図4(a)の実線で示すような信号遷移だ
けが位相情報検出の対象となる。この波形を見ると図4
(a)に矢印で示した2つの最適サンプリング位相の外
側は曲線であるが、内側はほとんど直線とみなすことが
できる。従ってfsのクロックで最適サンプリング位相
付近をサンプリングしたときには、その2つのサンプリ
ング値を直線補間したデータは倍速クロックにより本来
の中間点でサンプリングした値と非常に近い。従って、
クロック位相検出器20から出力される位相特性は、図
4(b)に示すように、倍速サンプリングされた値を用
いた場合とほとんど変わらない位相特性となる。
In the zero-cross detection method, a condition that the two sampling data at the Ts interval have different polarities is necessary. Therefore, only the signal transition shown by the solid line in FIG. Looking at this waveform, FIG.
Outside the two optimal sampling phases indicated by arrows in (a) are curves, but the inside can be regarded as almost straight. Therefore, when the vicinity of the optimum sampling phase is sampled by the clock of fs, the data obtained by linearly interpolating the two sampled values is very close to the value sampled at the original intermediate point by the double speed clock. Therefore,
As shown in FIG. 4B, the phase characteristic output from the clock phase detector 20 is almost the same as the case where the double-speed sampled value is used.

【0057】図4(a)の波形は模式的なもので実際の
アイパターンではこれ以外の遷移も存在するが、それは
図4(a)に示した波形の上下に現れるので、平均値で
見た場合、図4(a)に示した波形だけで考えても大き
な差はない。最適サンプリング位相から離れた位相では
2つの位相間の波形は曲線となり、補間値と本来の中間
値の差が大きくなるが、その中間値はもはや0から離れ
ているために極性まで誤る確率は低く、同期引き込み過
程のクロック位相情報としては使用可能である。同期が
確立してしまえばサンプリングが行われる場所は、最適
位相付近に限定されるため、サンプリング位相差が大き
い場合の位相情報の誤差は問題にならない。
The waveform shown in FIG. 4A is a schematic one, and other transitions exist in the actual eye pattern. However, since these appear above and below the waveform shown in FIG. In this case, there is no significant difference even if only the waveform shown in FIG. At a phase apart from the optimal sampling phase, the waveform between the two phases becomes a curve, and the difference between the interpolated value and the original intermediate value increases, but the intermediate value is no longer away from 0, so the probability of erroneous polarity is low. Can be used as clock phase information in the synchronization pull-in process. Once synchronization is established, sampling is performed only in the vicinity of the optimum phase, so that an error in phase information when the sampling phase difference is large does not matter.

【0058】最適位相でサンプリングが行われた場合、
サンプリング値の極性はC/Nが悪い場合でもほぼ確定
する。そしてその補間値はほぼ0の付近となるため、マ
ーク率は50%となる。ここでマーク率とは、極性が正
となる率である。このときクロック位相検出器20から
出力される位相情報は、マーク率が50%であるため、
図4(b)に示すように平均値で0となる。
When sampling is performed at the optimum phase,
The polarity of the sampling value is almost fixed even when C / N is poor. Since the interpolated value is near 0, the mark rate is 50%. Here, the mark rate is a rate at which the polarity is positive. At this time, the phase information output from the clock phase detector 20 has a mark ratio of 50%.
As shown in FIG. 4B, the average value is 0.

【0059】最適位相よりやや進んだ位相でサンプリン
グが行われた場合、サンプリング値の極性はC/Nが悪
い場合でもほぼ確定する。そしてその補間値も0から離
れ、極性がほぼ確定する。このときクロック位相検出器
20から出力される位相情報は、マーク率が50%以下
であるため、図4(b)に示すように平均値で負とな
る。
When sampling is performed at a phase slightly advanced from the optimum phase, the polarity of the sampled value is almost fixed even when C / N is poor. Then, the interpolated value is also apart from 0, and the polarity is almost fixed. At this time, the phase information output from the clock phase detector 20 has a negative average value as shown in FIG. 4B because the mark ratio is 50% or less.

【0060】最適位相よりやや遅れた位相でサンプリン
グが行われた場合、サンプリング値の極性はC/Nが悪
い場合でもほぼ確定する。そしてその補間値も0から離
れ、極性がほぼ確定する。このときクロック位相検出器
20から出力される位相情報は、マーク率が50%以上
となるため、図4(b)に示すように平均値で正とな
る。
When sampling is performed at a phase slightly later than the optimum phase, the polarity of the sampled value is almost fixed even when C / N is poor. Then, the interpolation value also deviates from 0, and the polarity is almost fixed. At this time, the phase information output from the clock phase detector 20 has a mark ratio of 50% or more, and therefore has a positive average value as shown in FIG. 4B.

【0061】上記で説明したように、本実施形態のクロ
ック同期回路のように倍速サンプリングを行なわずに変
調速度と同じ速度のサンプリングを行なうとともに補間
値を用いた場合でも図4(b)に示すような位相対AP
C値の特性が得られ、このAPC値によりVCO40を
制御すればクロック同期を確立することができる。
As described above, even when sampling at the same speed as the modulation speed without using double-speed sampling and using an interpolated value as in the clock synchronous circuit of the present embodiment is shown in FIG. Phase vs. AP
The characteristic of the C value is obtained, and if the VCO 40 is controlled by the APC value, clock synchronization can be established.

【0062】(第2の実施形態)次に、本発明の第2の
実施形態の復調装置について説明する。
(Second Embodiment) Next, a demodulation device according to a second embodiment of the present invention will be described.

【0063】図5は、本発明の第2の実施形態の復調装
置の構成を示したブロック図である。本実施形態の復調
装置は、ローカルオッシレータが非同期である準同期検
波方式の復調装置である。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the demodulation device according to the second embodiment of the present invention. The demodulator of the present embodiment is a quasi-synchronous detection type demodulator in which a local oscillator is asynchronous.

【0064】本実施形態の復調装置は、図1の第1の実
施形態の復調装置に対して、EPS57がA/D変換器
10、33と、制御部56との間に設けられたものであ
る。本実施形態では、VCO54は制御部56によって
制御されていない。
The demodulator of this embodiment is different from the demodulator of the first embodiment shown in FIG. 1 in that an EPS 57 is provided between the A / D converters 10 and 33 and the control unit 56. is there. In the present embodiment, the VCO 54 is not controlled by the control unit 56.

【0065】本実施形態のように、A/D変換後にEP
Sで搬送波同期を行なう準同期検波方式の復調装置にゼ
ロクロス検出方式のクロック同期回路を適用する場合で
も、クロック同期に必要なデータは変調速度と同じ速度
のデータだけで良いため、EPSの動作速度を変調速度
にすることができる。従ってCMOSで回路を構成した
場合、消費電力を半減させることができ、また同じ速度
のデバイスでより高速の変調速度に対応できる。
As in this embodiment, after A / D conversion, EP
Even if a zero-crossing detection type clock synchronization circuit is applied to a quasi-synchronous detection type demodulator that performs carrier wave synchronization in S, the data required for clock synchronization only needs to be data having the same speed as the modulation speed. Can be the modulation speed. Therefore, when a circuit is formed by CMOS, power consumption can be reduced by half, and a device having the same speed can cope with a higher modulation speed.

【0066】(第3の実施形態)次に、本発明の第3の
実施形態の復調装置について説明する。図6は、本発明
の第3の実施形態の復調装置の構成を示したブロック図
である。
(Third Embodiment) Next, a demodulation device according to a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the demodulation device according to the third embodiment of the present invention.

【0067】本実施形態の復調装置は、図5の第2の実
施形態の復調装置に対して、A/D変換器10、33と
EPS57との間に、それぞれロールオフフィルタ(R
OF)34、44と、間引き回路(DECIM)35、
45とが設けられているものである。
The demodulator of this embodiment is different from the demodulator of the second embodiment in FIG. 5 in that a roll-off filter (R) is provided between the A / D converters 10, 33 and the EPS 57, respectively.
OF) 34, 44 and a thinning circuit (DECIM) 35,
45 are provided.

【0068】ロールオフフィルタ34、44をディジタ
ル信号処理回路により構成するために4倍以上のクロッ
クでA/D変換を行なうような本実施形態の復調装置に
対しても、ロールオフフィルタ34、44以降のデータ
を間引き回路35、45によりTs間隔のデータに間引
くことにより上記第1の実施形態で説明したようなクロ
ック同期回路を適用することができる。
Since the roll-off filters 34 and 44 are constituted by digital signal processing circuits, the roll-off filters 34 and 44 of the present embodiment perform A / D conversion with a clock four times or more. The clock synchronization circuit as described in the first embodiment can be applied by thinning out the subsequent data into data at intervals of Ts by the thinning circuits 35 and 45.

【0069】上記第1から第3の実施形態では、QPS
K変調方式を用いた場合を用いて説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、多値QAM変調方式を
用いた場合でも同様に本発明を適用することができるも
のである。
In the first to third embodiments, the QPS
Although the description has been made using the case where the K modulation scheme is used, the present invention is not limited to this, and the present invention can be similarly applied to a case where a multi-level QAM modulation scheme is used.

【0070】[0070]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、A/D
変換を倍速で行うことなく、ゼロクロス検出方式のクロ
ック同期回路を構成することができる。そのため、高速
で動作する高価なA/D変換器やEPSを使用する必要
がなくなりコストと消費電力を削減することができると
いう効果を有する。
As described above, according to the present invention, the A / D
A clock synchronization circuit of a zero-cross detection system can be configured without performing conversion at double speed. Therefore, there is no need to use an expensive A / D converter or EPS that operates at high speed, and the cost and power consumption can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態の復調装置の構成を示
したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a demodulation device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の復調装置で用いられているクロック同期
回路の構成を示したブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a clock synchronization circuit used in the demodulation device of FIG.

【図3】図2中のLPF30をアナログ回路で構成した
場合の回路図(図3(a))および、デジタル回路によ
り構成した場合のブロック図(図3(b))である。
3 is a circuit diagram when the LPF 30 in FIG. 2 is configured by an analog circuit (FIG. 3A) and a block diagram when the LPF 30 is configured by a digital circuit (FIG. 3B).

【図4】最適サンプリング位相を説明するための図(図
4(a))、およびクロック位相検出器20から出力さ
れる位相特性を示した図(図4(b))である。
FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining an optimum sampling phase (FIG. 4A) and diagrams showing phase characteristics output from the clock phase detector 20 (FIG. 4B).

【図5】本発明の第2の実施形態の復調装置の構成を示
したブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a demodulation device according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施形態の復調装置の構成を示
したブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a demodulation device according to a third embodiment of the present invention.

【図7】従来のクロック同期回路の構成を示したブロッ
ク図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional clock synchronization circuit.

【図8】図7中の条件判定回路70の回路図である。8 is a circuit diagram of a condition determination circuit 70 in FIG.

【図9】アナログベースバンド信号101のアイパター
ンとサンプリングクロック202の位相との関係を示し
た図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between an eye pattern of an analog baseband signal 101 and a phase of a sampling clock 202;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 A/D変換器 11 アナログ乗算器 12 ローパスフィルタ(LPF) 20 クロック位相検出器 21、22 フリップフロップ回路 23 加算器 24、25 排他的論理和回路 26 論理積回路 27 フリップフロップ回路 28 マスク回路 30 ループフィルタ(LPF) 31 アナログ乗算器 32 ローパスフィルタ(LPF) 33 A/D変換器 34 ロールオフフィルタ(ROF) 35 間引き回路(DECIM) 40 電圧制御発振器 44 ロールオフフィルタ(ROF) 45 間引き回路(DECIM) 50 移相器 51〜53 フリップフロップ回路 54 電圧制御発振器 56 制御部(CONT) 57 無限移相器(EPS) 59 電圧制御発振器 60 分周器 61 抵抗 62 コンデンサ 63 抵抗 64、65 ディジタル乗算器 66 ディジタル加算器 67 フリップフロップ回路 68 ディジタル加算器 69 D/A変換器 70 条件判定回路 91 フリップフロップ回路 92、93 排他的論理和回路 94 論理積回路 95 フリップフロップ回路 101 アナログベースバンド信号 102 サンプリングクロック 103 APC電圧 110 A/D変換器 120 クロック位相検出器 128 マスク回路 130 ループフィルタ(LPF) 140 電圧制御発振器 202 サンプリングクロック Reference Signs List 10 A / D converter 11 Analog multiplier 12 Low-pass filter (LPF) 20 Clock phase detector 21, 22 Flip-flop circuit 23 Adder 24, 25 Exclusive OR circuit 26 Logical product circuit 27 Flip-flop circuit 28 Mask circuit 30 Loop filter (LPF) 31 Analog multiplier 32 Low-pass filter (LPF) 33 A / D converter 34 Roll-off filter (ROF) 35 Decimation circuit (DECIM) 40 Voltage-controlled oscillator 44 Roll-off filter (ROF) 45 Decimation circuit (DECIM) 50) phase shifter 51-53 flip-flop circuit 54 voltage controlled oscillator 56 control unit (CONT) 57 infinite phase shifter (EPS) 59 voltage controlled oscillator 60 frequency divider 61 resistor 62 capacitor 63 resistor 64, 65 digital multiplier 66Digital adder 67 Flip-flop circuit 68 Digital adder 69 D / A converter 70 Condition judgment circuit 91 Flip-flop circuit 92, 93 Exclusive OR circuit 94 Logical product circuit 95 Flip-flop circuit 101 Analog baseband signal 102 Sampling clock 103 APC voltage 110 A / D converter 120 Clock phase detector 128 Mask circuit 130 Loop filter (LPF) 140 Voltage controlled oscillator 202 Sampling clock

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アナログベースバンド信号を、シンボル
周期と同じ周期のサンプリングクロックでサンプリング
してディジタル信号に変換するA/D変換器と、前記A
/D変換器により変換されたディジタル信号のうちの1
シンボル分のデータを保持する第1のシフトレジスタ
と、前記第1のシフトレジスタから出力された1シンボ
ル分のデータを保持する第2のシフトレジスタと、前記
第1のシストレジスタの出力と前記第2のシフトレジス
タの出力とを加算し、該演算結果の最上位ビットを出力
している加算器と、前記加算器から出力された信号と、
前記第1のシフトレジスタの最上位ビットとの排他的論
理和を演算し、該演算結果を出力している第1の排他的
論理和回路と、前記第1のシフトレジスタの最上位ビッ
トと前記第2のシフトレジスタの最上位ビットの排他的
論理和を演算し、該演算結果を出力している第2の排他
的論理和回路回路と、前記第1の排他的論理和回路の出
力をデータ入力とし、前記第2の排他的論理和回路の出
力の論理に従い前記データ入力を出力するか前の状態を
保持するか決定するマスク回路とから構成されるクロッ
ク位相検出器と、 前記クロック位相検出器からの出力を入力とし、その雑
音成分を抑圧することによりAPC電圧を生成して出力
しているループフィルタと、 前記APC電圧によりその発振周波数が制御される前記
サンプリングクロックを前記A/D変換器に出力してい
る電圧制御発振器と、 を有するクロック同期回路。
An A / D converter for sampling an analog baseband signal with a sampling clock having the same cycle as a symbol cycle and converting the analog baseband signal into a digital signal;
One of the digital signals converted by the / D converter
A first shift register for holding data for one symbol, a second shift register for holding data for one symbol output from the first shift register, an output of the first cyst register, An adder that adds the output of the second shift register and outputs the most significant bit of the operation result; a signal output from the adder;
A first exclusive OR circuit for calculating an exclusive OR with the most significant bit of the first shift register and outputting the result of the calculation; A second exclusive-OR circuit for calculating the exclusive-OR of the most significant bit of the second shift register and outputting the result of the calculation; and outputting the output of the first exclusive-OR circuit to the data. A clock phase detector comprising, as an input, a mask circuit for determining whether to output the data input or keep the previous state in accordance with the logic of the output of the second exclusive OR circuit; A loop filter that receives and outputs an output from a filter and generates and outputs an APC voltage by suppressing a noise component thereof; and a sampling clock whose oscillation frequency is controlled by the APC voltage. The clock synchronization circuit having a voltage controlled oscillator that outputs the serial A / D converter.
【請求項2】 前記マスク回路が、 前記電圧制御発振器から出力されたサンプリングクロッ
クと前記第2の排他的論理和回路の出力との論理積を演
算し、該演算結果を出力している論理積回路と、 前記第1の排他的論理和回路の出力をデータ入力とし、
前記論理積回路の出力をクロック入力とし、前記クロッ
ク位相情報を出力しているフリップフロップ回路とから
構成されている請求項1記載のクロック同期回路。
2. The AND circuit according to claim 2, wherein the mask circuit calculates a logical product of a sampling clock output from the voltage controlled oscillator and an output of the second exclusive OR circuit, and outputs the calculated result. A circuit; and an output of the first exclusive OR circuit as a data input;
2. The clock synchronization circuit according to claim 1, further comprising: a flip-flop circuit that receives an output of the AND circuit as a clock input and outputs the clock phase information.
【請求項3】 前記ループフィルタがラグリードフィル
タである請求項1または2記載のクロック同期回路。
3. The clock synchronization circuit according to claim 1, wherein said loop filter is a lag-lead filter.
【請求項4】 前記ループフィルタがディジタル回路
と、D/A変換器とから構成されている請求項1または
2記載のクロック同期回路。
4. The clock synchronization circuit according to claim 1, wherein said loop filter comprises a digital circuit and a D / A converter.
【請求項5】 前記A/D変換器と、前記クロック位相
検出器との間に無限移相器をさらに有する請求項1から
4のいずれか1項記載のクロック同期回路。
5. The clock synchronization circuit according to claim 1, further comprising an infinite phase shifter between said A / D converter and said clock phase detector.
【請求項6】 前記無限移相器と、前記クロック位相検
出器との間にロールオフフィルタと、間引き回路をさら
に有する請求項5記載のクロック同期回路
6. The clock synchronization circuit according to claim 5, further comprising a roll-off filter and a thinning circuit between the infinite phase shifter and the clock phase detector.
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